A.Đối với vật liệu siêu dẫn , dể có dòng điện chạy qua trong mạch ta luôn phải duy trì một hiệu điện thế trong mạch B.Điện trở của vật siêu dẫn bằng không C.Đối với vật liệu siêu dẫn ,có[r]
Trang 1Chương 1: Điện tích Định luật Culong
Lí thuyết: xem trong giáo trình
Bài 1 Hai quả cầu nhỏ giống nhau ( xem như hai điện tích điểm ) cĩ q1= 3,2 10-9C và q2 = - 4,8.10-9 C được đặt tại hai điểm cách nhau 10cm.
a) Quả cầu nào thừa electron, quả cầu nào thiếu electron Tính lượng electron thừa (hoặc thiếu) của mỗi quả b) Tính lực tương tác giữa hai quả cầu nếu mơi trường tương tác là: _chân khơng
_ dầu hỏa (ε = 2)
c) Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau:
_Tìm điện tích của mỗi quả sau khi tiếp xúc
_Nếu sau khi tiếp xúc ta lại đặt chúng cách nhau 15cm trong dầu hỏa, tìm lực tương tác giữa chúng
Bài 2 Xác định lực tương tác (cĩ biểu diễn hình vẽ) giữa hai hai điện tích điểm q1 và q2 cách nhau một khoảng r trong điện mơi ε , với các trường hợp sau:
a) q1= 4 10-6C ; q2 = - 8.10-6 C ; r = 4cm ; ε = 2
b) q1= -6μC ; q2 = - 9μC ; r = 3cm ; ε = 5
Bài 3 Hai quả cầu nhỏ cĩ điện tích q1 = 2.10-6C và q2 = 5.10-6 C tác dụng với nhau một lực 36N trong chân
khơng Tính khoảng cách giữa chúng
Bài 4 Hai quả cầu cĩ q1= 4 10-6C ; q2 = - 8.10-6 C đặt cách nhau một khoảng 4cm trong dầu hỏa
(ε = 2) thì tương tác với nhau bằng một lực F Tìm F ? Nếu vẫn giữ nguyên q1 nhưng giảm điện tích q2 đi hai lần thì để lực tương tác giữa chúng vẫn là F thì phải thay đổi khoảng cách giữa chúng ra sao
Bài 5 a.Tính lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân trong nguyên tử Heli với một electron trong lớp vỏ nguyên tử Biết
rằng electron này nằm cách hạt nhân 2,94.10-11m.
b.Nếu electron này chuyển động trịn đều quanh hạt nhân với bán kính quỹ đạo như đã cho ở trên thì tốc
độ gĩc của nĩ là bao nhiêu?
Bài 6 Cho rằng trong nguyên tử Hydro, electron chuyển động trịn đều quanh hạt nhân với bán kính quỹ đạo
5.10-9cm (xem rằng hạt nhân nguyên tử Hydro cĩ độ lớn điện tích bằng điện tích của electron, nhưng trái dấu)
a) Xác định lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân và electron.
b) Trong 1 giây e chuyển động được bao nhiêu vịng
Bài 7 Hai điện tích điểm trong chân khơng cách nhau một khoảng r tác dụng lên nhau một lực F Khi đặt trong
một điện mơi cĩ hằng số điện mơi bằng 9 đồng thời giảm khoảng cách giữa chúng so với trong chân khơng một đoạn 20cm thì lực tương tác vẫn là F Tìm r
Bài 8.Hai quả cầu mang hai điện tích cĩ độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 10cm trong chân khơng thì tác dụng lên
nhau một lực 9.10-3N Xác định điện tích của 2 quả cầu.
Bài 9 Hai điện tích điểm q1 và q2 ( biết quả thứ nhất thiếu 2.10-10 electron, quả thứ hai thừa 3.10-10 electron )đặt cách nhau 3cm trong chân khơng,
a) Tìm lực tương tác giữa chúng.
b) Để lực này tăng lên 4 lần thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu.
c) Đưa hệ này vào nước cĩ ε = 18 thì lực tương tác giống câu a Tìm khoảng cách lúc này.(Cho điện tích của electron là -1,6.10-19C)
Bài 10 Hai điện tích điểm q1 = q2 = 5.10-10 C đặt trong không khí cách nhau một đoạn 10 cm.
a Xác định lực tương tác giữa hai điện tích?
b Đem hệ hai điện tích này đặt vào môi trường nước ( = 81), hỏi lực tương tác giữa hai điện tích sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa hai điện tích không thay đổi (như đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa hai điện tích là bao nhiêu?
Bài 11 Cho hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau trong khơng khí một khoảng d=30cm, thì lực tương tác giữa chúng là F Nếu đặt chúng trong dầu thì lực tương tác này giảm đi 2,25 lần vậy cần phải dịch chuyển chúng trong dầu lại gần nhau một đoạn bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng vẫn bằng F
Dạng 2: Xác Định Lực điện tổng hợp tác dụng lên một điện tích
Bài 1 Hai điện tích q1 = 8.10-8 C, q2 = -8.10-8 C đặt tại A và B trong không khí (AB = 6 cm) Xác định lực tác dụng lên q3 = 8.10-8 C , nếu:
a CA = 4 cm, CB = 2 cm b CA = 4 cm, CB = 10 cm.
Trang 2Bài 2 Hai điện tích q1 = -4.10-8 C, q2 = 4 10-8 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau một khoảng 4 cm trong không khí Xác định lực tác dụng lên điện tích q = 2.10-9 C khi:
a q đặt tại trung điểm O của AB.
b q đặt tại M sao cho AM = 4 cm, BM = 8 cm.
Bài 3.Ba điện tích điểm q1 = 27.10-8 C, q2 = 64.10-8 C, q3 = -10-7 C đặt trong không khí lần lượt tại ba đỉnh của một tam giác vuông (vuông góc tại C) Cho AC = 30 cm, BC = 40 cm.Xác định vectơ lực tác dụng lên q3.
Bài 4.Ba điện tích điểm q1 = 4 10-8 C, q2 = -4 10-8 C, q3 = 5 10-8 C đặt trong không khí tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 2 cm Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ?
Bài 5 Cho hai điện tích dương q1 = 2nC và q2 = 0,18C đặt cố định và cách nhau a = 10cm Đặt thêm một điện tích thứ ba q0 tại một điểm trên đường thẳng nối hai điện tích q1 và q2 sao cho q0 nằm cân bằng Hãy tìm:Vị trí đặt q0, Dấu và độ lớn của q0.
Bài 6.Hai điện tích điểm q1 = 10-8 C, q2 = 4 10-8 C đặt tại A và B cách nhau 9 cm trong chân không Phải đặt điện tích q3 = 2 10-6 C tại đâu để điện tích q3 nằm cân bằng (không di chuyển
Bài 7.Hai điện tích q1 = 2 10-8 C, q2= -8 10-8 C đặt tại A và B trong không khí, AB = 8 cm.Một điện tích q3 đặt tại C Hỏi:C ở đâu để q3 cân bằng?
Bài 8 Hai quả cầu nhỏ giống nhau, cĩ cùng khối lượng 0,2 kg, được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi dây
mảnh dài l = 0,5m Khi mỗi quả cầu tích điện q như nhau, chúng tách nhau ra một khoảng a = 5cm Xác định độ lớn của q.
Bài 9 Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m= 0,6 kg được treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều
dài l= 50 cm vào cùng một điểm Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6 cm.Tính điện tích của mỗi quả cầu, lấy g= 10m/s2.
Bài 3: ĐIỆN TRƯỜNG- CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG.
Bài 1 Trong khơng khí, đặt lần lược 2 điện tích điểm q1=-q2= 2.10-8 C tại 1điểm A,B với AB=4 cm, Tìm cường
độ điện trường tại O là trung điểm AB.
Bài 2.Trong khơng khí, đặt lần lược 2 điện tích điểm q1=-q2= 2.10-8 C tại 1điểm A,B với AB=4 cm,Tìm cường độ điện trường tại H, H cách A 2 cm, cách B 6 cm
Bài 3.Cho hai điện tích q1 = 4 10-10 C, q2 = -4 10-10 C, đặt tại A và B trong không khí biết AB = 2 cm Xác định vectơ cường độ điện trường tại:
Bài 6.Có hai điện tích q1 = 0,5nC và q2 = - 0,5nC đặt cách nhau a = 6cm trong không khí Hãy xác định vectơ
cường độ điện trường ⃗E tại điểm M cách đều hai điện tích q1, q2 và cách đường nối q1, q2 một đoạn l =
4cm.
Bài 4: TÍNH CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN.
Bài 1 Một electron di chuyển được một đoạn 1cm, dọc theo một đường sức dưới tác dụng của một lực điện trong
một điện trường đều cĩ cường độ 1000V/m Xác định cơng của lực điện Đs: 1,6.10-18J
Bài 2 Một điện tích q = 2.10-8 C dịch chuyển trong điện trường đều cĩ cường độ điện trường 3000V/m , trên quãng đường thẳng dài 10cm hợp với phương của đường sức điện một gĩc 600.Tính cơng của lực điện trường trong quá trình dịch chuyển này ĐS:3.10-6J
Trang 3Bài 3 Một electron bay từ bản dương sang bản dương sang bản âm trong điện trường đều của một tụ điện phẳng,
theo một đường thẳng MN dài 2cm, có phương làm với phương chiều đường sức điện một góc 600 Biết điện
trường trong tụ điện là 1000V/m tìm công của lực điện trong dịch chuyển này Đs: -1,6.10-18J
A qEd 1,6.10 10 (0,02 os60 )19 3 c o 1,6.1018J
Bài 4 Cho điện tích dịch chuyển dưới tác dụng của lực điện trường giữa hai điểm cố định trong một điện trường
đều với cường độ 150V/m thì công của lực điện trường là 60 mJ Nếu cường độ điện trường là 200V/m thì công
của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là bao nhiêu Đs: 80mJ
Bài 5 Một electron di chuyển theo một đường cong kín trong điện trường đều (E= 5000V/m), chiều dài đoạn
Bài 6 Hãy tính công của lực điện nếu cho một điện tích q = -10-6C chạy trong điện trường đều có cường độ 1000V/m Biết q chạy từ M đến N
a) MN nằm trên đường sức điện, có chiều dài 10cm
b) MN
hợp với chiều đường sức điện góc 1200, MN = 20cm.
Bài 7(4.4 sách BTVL)Một e bay từ bản dương sang bản âm trong điện trường đều giữa 2 bản kim loại song song theo một đường thẳng MN dài 2cm có phương hợp với phương của đường sức điện 1 góc 600 Biết cường độ điện trường là 1000V/m.Tính công của lực điện ĐS: d=MN.cos60= 0,01m, A=q.E.d=-1,6.10-18J
Bài 8 Một điện tích q = 4.10-8C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E = 100 V/m, theo đường gấp khúc ABC Đoạn AB = 20cm, AB làm với đường sức điện một góc 30o BC = 40cm, BC
làm với đường sức điện một góc 120o Tính công của lực điện.
Chuyên đề 1: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI, NGUỒN ĐIỆN.
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT:
Vấn đề 1 DÒNG ĐIỆN
I.Định nghĩa dòng điện và tác dụng của dòng điện.
Dòng điện là dòng các điện tích (các hạt tải điện) di chuyển có hướng
Chiều quy ước của dòng điện là chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương
Điều kiện để có dòng điện trong một vật là: (Chiếu quy ước I)
* phải có điện tích tự do trong vật
* phải có điện trường đặt vào hai đầu của vật(tức là có hiện điện thế giữa hai đầu của vật)
Điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt vào 2 đầu của vật dẫn điện
Dòng điện có: * tác dụng từ (đặc trưng)
* tác dụng nhiệt, tác dụng hoá học tuỳ theo môi trường
II Cường độ dòng điện, dòng điện không đổi.
1 Cường độ dòng điện:
Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện Nó được xác định bằng thương
số của điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t và khoảng thời gian đó.Kí hiệu: I
q: điện lượng di chuyển qua các tiết diện thẳng của vật dẫn t: thời gian di chuyển
(t0: I là cường độ tức thời)
2 Dòng điện không đổi và cường độ dòng điện không đổi:
Dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian được gọi là dòng điện không đổi (cũng gọi là dòngđiện một chiều không đổi)
Cường độ của dòng điện này có thể tính bởi:
q
I =
t (A)
Trong đó: q là điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong thời gian t
Ghi chú: a) Cường độ dòng điện không đổi được đo bằng ampe kế
(hay miliampe kế, ) mắc xen vào mạch điện (mắc nối tiếp)
b) Với bản chất dòng điện và định nghĩa của cường độ dòng điện
như trên ta suy ra:
* cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm trên mạch không phân nhánh
Trang 4c)Số hạt mang điện tự do chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian t là:
Với:e 1,6.1019C:điện tích nguyên tố
3 Đơn vị của cường độ dòng điện và của điện lượng
a Đơn vị của cường độ dòng điện :Trong hệ SI đơn vị của I là ampe và được xác định là:
1A = 1 C
1 s =1
C s
b Đơn vị của điện lượng là culông (C) được định nghĩa theo đơn vị ampe.
+q:điện tích hạt mang điện tự do-hạt tải điện
+v:vận tốc trung bình của chuyển động có hướng của các hạt mang điện tự do
Vấn đề 2 NGUỒN ĐIỆN
I Nguồn điện.
Nguồn điện là thiết bị tạo ra và duy trì hiệu điện thế để duy trì dòng điện Nguồn điện tạo ra
hiệu điện thế giữa hai cực bằng cách tách electron ra khỏi nguyên tử và chuyển electron và
ion về các cực của nguồn.Mọi nguồn điện đều có hai cực, cực dương (+) và cực âm (-)
Kí hiệu: ; r Trong đó:- là suất điện động của nguồn ; r
- r là điện trở trong của nguồn
Để đơn giản hoá ta coi bên trong nguồn điện có lực lạ làm di chuyển các hạt tải điện(êlectron; Ion) để giữ cho:
* một cực luôn thừa êlectron (cực âm)
* một cực luôn thiếu ẽlectron hoặc thừa ít êlectron hơn bên kia (cực dương)
Khi nối hai cực của nguồn điện bằng vật dẫn kim loại thì các êlectron từ cực (-) dichuyển qua vật dẫn về cực (+)
Bên trong nguồn, các êlectron do tác dụng của lực lạ di chuyển từ cực (+) sang cực (-) Lực lạ thực hiện công (chống lạicông cản của trường tĩnh điện) Công này được gọi là công của nguồn điện
II SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CỦA NGUỒN ĐIỆN.
1 Công của nguồn điện:
Công của lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn điện gọi là công của nguồn điện
2 Suất điện động của nguồn điện.
a Định nghĩa: Suất điện động E của một nguồn điện là đẹi lượng đặt trưng khả năng thực hiện công của nguồn điện và
được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường
và độ lớn của điện tích q đó Nó chính là công của lực lạ khi di chuyển một điện tích dương
q =1C bên trong nguồn từ cực âm sang cực dương
b Biểu thức
A
= q
E
(V) Trong đó : A là công của lực lạ làm di chuyển điện tích dương d từ cực này sang cực kia
của nguồn điện;|q| là độ lớn của điện tích di chuyển
Câu 1: Đơn vị nào không phải là đợn vị của suất điện động ?
Câu 2: Chọn câu đúng nhất:Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của
A.các ion dương B.các ion âm C.các hạt tải điện D.các electron
Trang 5Câu 3: Dòng điện không đổi là
A.dòng điện có chiều không đổi B.dòng điện có chiều và độ lớn không đổi
C.dòng điện có độ lớn không đổi D.dòng điện có điện trở của mạch không thay đổi
Câu 4: Trong một mạch điện kín với nguồn điện hóa học thì dòng điện là:
A.dòng điện không đổi B.dòng điện có chiều không đổi nhưng có cường độ dòng điện giảm dần
C.dòng điện xoay chiều D.dòng điện có chiều không đổi nhưng có cường độ tăng giảm luân phiên
Câu 5: điều kiện để có dòng điện là:
C.phải có hiệu điện thế D.phải có hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn
Câu 6: Dòng điện là:
A. dòng chuyển dời có hướng của các điện tích B. dòng chuyển động của các điện tích
C. dòng chuyển dời của eletron D. dòng chuyển dời của ion dương
Câu 7: Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của:
A. các ion dương B. các ion âm C. các eledtron D. các nguyên tử
Câu 8: Phát biểu nào sau đây về dòng điện là không đúng:
A. Đơn vị cường độ dòng điện là Ampe
B. Cường độ dòng điện được đo bằng Ampe kế
C. Cường độ dòng điện càng lớn thì trong một đơn vị thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn càngnhiều
D. Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều không thay đổi theo thời gian
Câu 9: Điều kiện để có dòng điện là:
C. có hiệu điện thế và điện tích tự do D. có nguồn điện
Câu 10: Nguồn điện tạo ra điện thế giữa hai cực bằng cách:
A. sinh ra eletron ở cực âm B. tách electron ra khỏi nguyên tử và chuyển eletron và ion về các cực của nguồn
C. sinh ra eletron ở cực dương.D. làm biến mất eletron ở cực dương
Câu 11: Phát biểu nào sau đây về suất điện động là không đúng:
A. Suất điện động là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện
B. Suất điện động được đo bằng thương số giữa công của lực lạ dịch chuyển điện tích ngược chiều điện trường và độ lớncủa điện tích dịch chuyển
C. Đơn vị suất điện động là Jun
D. Suất điện động của nguồn điện có trị số bằng hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện khi mạch hở
Câu 12: Cấu tạo pin điện hóa:
A. gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong dung dịch điện phân
B. gồm hai cực có bản chất khác nhau ngâm trong dung dịch điện phân
C. gồm hai cực có bản chất khác nhau ngâm trong dung dịch điện môi
D. gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong dung dịch điện môi
Câu 13: Trường hợp nào sau đây tạo thành một pin điện hóa:
A. Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước muối
B. Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước cất
C. Hai cục bằng đồng giống nhau cùng nhúng vào nước vôi
D. Hai cực nhựa khác nhau nhúng vào dầu hỏa
Câu 14: Phát biểu nào sau đây về acquy là không đúng:
A. Acquy chì có một cực làm bằng chì, một cực làm bằng chì đioxit
B. Hai cực của acquy chì được ngâm vào trong dung dịch axit sunfuric loãng
C. Khi nạp điện cho acquy, dòng điện đi vào cực âm và đi ra cực dương
D. Acquy là nguồn điện có thể nạp lại sữ dụng nhiều lần
Câu 15: Dòng điện chạy trong mạch điện nào dưới đây không phải là dòng điện không đổi?
A. Trong mạch điện thắp sáng đèn củaxe đạp với nguồn điện là đinamô
B. Trong mạch điện kín của đèn pin
C. Trong mạch điện kín thắp sáng với nguồn điện là ăcquy
D. Trong mạch điện kín thắp sáng đèn với nguồn là pin mặt trời
Câu 16: Điều kiện để có dòng điện là:
A. chỉ cần có các v/dẫn nối liền với nhau tạo thành mạch kín.C. chỉ cần có hiệu điện thế
B. chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn D. chỉ cần có nguồn điện
Câu 17: Dòng điện không đổi được tính bằng công thức nào?
Trang 6Câu 18: Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng:
A. tạo ra điện tích dương trong một giây
B. tạo ra các điện tích trong một giây
C. thực hiện cơng của nguồn điện trong một giây
D. thực hiện cơng của nguồn điện khi di chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện
Câu 19: Hai cực pin Vơn ta được tích điện khác nhau là do:
A. các eletron được dịch chuyển từ cực đồng tới cực kẽm qua dung dịch điện phân
B. chỉ cĩ các ion dương kẽm đi vào dung dịch điện phân
C. chỉ cĩ các ion hidro trong dung dịch điện phân thu lấy eletron của cực đồng
D. các ion dương kẽm đi vào dung dịch điện phân và cả các ion hidro trong dung dịch thu lấy eletron của cực đồng
Câu 20: Điểm khác nhau chủ yếu giữa acquy và pin Vơn ta là:
A. sữ dụng dung dịch điện phân khác nhau B. chất dùng làm hai cực khác nhau
C. p/ứng hĩa học ở trong acquy cĩ thể xảy ra thuận nghịch D. sự tích điện khác nhau ở hai cực
Câu 21: Dấu hiệu tổng quát nhất để nhận biết dịng điện là:
A. tác dụng hĩa B. tác dụng từ C. tác dụng nhiệt D. tác dụng sinh lí
Câu 22 : Khi thực hện cơng trong nguồn điện Thì lực “lạ” đã làm di chuyển:
A Các điện tích dương chuyển động cùng chiều điện trường ngồi
B Các điện tích dương chuyển đơng ngược chiều điện trường ngồi
C Các điện tích âm chuyển động ngược chiều điện trường ngồi
D Các điện tích âm khơng di chuyển, chỉ cĩ điện tích dương di chuyển trong điện trường
Câu 23 : Câu nào sau đây là sai ?
A Để cĩ dịng điện thì phải cĩ hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn
B Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở
C Khi nạp điện cho acquy thì cực dương nguồn nối cực âm acquy, cực âm nối cực dương acquy
D Khi ghép nối tiếp các nguồn điện thì điện trở bộ nguồn tăng lên
Câu 24 : Chọn câu sai
A Dịng điện là dịng chuyển dời cĩ hướng của các hạt mang điện
B Cường độ dịng điện là điện lượng qua tiết diện thẳng vật dẫn trong 1s
C Chiều dịng điện ngược chiều chuyển động của các hạt electron
D Dịng điện khơng đổi là dịng điện chỉ chạy theo 1 chiều nhất định
Câu 25: Nguyên nhân nào sau là nguyên nhân cơ bản gây ra điện trở của kim loại?
A Sự va chạm của êlectron với ion trong mạng tinh thể
B Do chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể
C Sự mất trật tự của mạng tinh thể kim loại
D Sự lệch hướng chuyển động của êlectron
b Tính số eletron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 10 phút.
Bài TL 2: Một dịng điện khơng đổi chạy trong dây dẫn cĩ cường độ 1,6 mA Tính điện lượng và số eletron chuyển qua tiếtdiện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1 giờ
Bài TL 3: Một sợi dây dẫn kim loại có các electron chạy qua và tạo thành một dòng điện không đổi.Dây có tiết diệnS=0,6mm2.Trong thời gian t=10s có điện lượng q=9,6C đi qua nó
a.Xác định cường độ và mật độ dòng điện qua dây dẫn
b.Tính số electron đã qua tiết diện ngang của dây dẫn trong 20s
c.Xác định vận tốc trung bình của chuyển động có hướng của electron
Biết mật độ electron tự do trong kim loại làn=4.1028hạt/m3
ĐS:I=0,96A.;N=6.1019electron.;v=0,25mm/s
Bài TL 4: Trong thời gian 2 phút, số electron tự do đã dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn là 37,5.1019 electron Hỏi:
a Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trên Cường độ dịng điện qua vật dẫn bằng bao nhiêu?
Trang 7b Để cường độ dòng điện qua vật dẫn tăng gấp đôi thì trong thời gian 3 phút, điện lượng chuyển qua vật dẫn bao nhiêu?
2 CÂU HỎI BÀI TẬP:
Câu 1: Chọn đáp án đúng: một dây dẫn kim loại có điện lượng 48C đi qua tiết diện của dây trong thời gian 2 phút.Số
electron đi qua tiết diện của dây trong thời gian 1s là:
A.1,5.1020electron/s B.2,5.1020electron/s C.1,5.1018electron/s D.2,5.1018electron/s
Câu 2: Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại có cường độ 2A Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nàytrong khoảng thời gian 2 s là:
A. 2,5.1018 (e) B. 2,5.1019 (e) C. 0,4.10-19 (e) D. 4.10-19 (e)
Câu 3: Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại có cường độ 1,5A Điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫnnày trong khoảng thời gian 3 s là:
Câu 4: Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2 s là 6,25.1018 (e) Khi đó dòngđiện qua dây dẫn có cường độ:
Câu 5: Trong thời gian 4 giây có điện lượng 1,5 C dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn của dây tóc bóng đèn.Cường độ dòng điện qua bóng đèn là:
Câu 6: Dòng điện chạy qua bóng đèn hình của một ti vi thường dùng có cường độ 60 A Số electron đến đập vào màn hìnhcủa ti vi trong mỗi dây là:
A. 3,75.1014 (e) B. 7,35.1014 (e) C. 2,66.10-14 (e) D. 0,266.10-4 (e)
Dạng 2: Bài toán tính công của lực lạ, suất điện động của nguồn điện.
1 BÀI TẬP TỰ LUẬN:
Bài TL 1: Lực lạ thực hiện công 1200 mJ khi di chuyển một lượng điện tích 5.10-2 C giữa hai cực bên trong nguồn điện.Tính suất điện động của nguồn điện này Tính công của lực lạ khi di chuyển một lượng điện tích 125.10-3 C giữa hai cực bêntrong nguồn điện
Câu 1: Một bộ pin có dung lượng 6A.h
I.Nếu cứ 2h sử dụng thì phải nộp điện lại.Như vậy cường độ dòng điện mà bộ nguồn này có thể cung cấp là:
II.Nếu trong thời gian hoạt động trên bộ nguồn thực hiện được một công là 259,2J thì suất điện động của bộ nguồn:
II.Biết thời gian lượng điện tích này dịch chuyển là 1,5 phút.Tính cường độ dòng điện chạy qua acquy:
Câu 5: Một điện lượng 6mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2s Cường độ dòng điệnchạy qua dây dẫn là:
A.3A B.3mA C.0,3mA D.0,3A
Câu 6: Tính số electron chuyển qua tiết diện thẳng của sợi đốt trong bóng đèn loại 6V-2,4W khi đèn sáng bình thường trong
4 phút:
Câu 7: Suất điện động của một acquy là 3V, lực lạ đã dịch chuyển một lượng điện tích q và thực hiện công là 6 mJ Lượngđiện tích dịch chuyển khi đó là:
A. 1,8.10-3 (C) B. 2.10-3 (e) C. 0,5.10-3 (e) D. 18.10-3 (e)
Câu 8:Một nguồn điện có suất điện động 2V thì khi thực hiện một công 10 J, lự lạ đã dịch chuyển một lượng điện tích
Trang 8Cõu 14: Suất điện động của nguồn điện được đo bằng:
A Cụng của lực điện trường thực hiện để di chuyển điện tớch trong 1giõy
B.Lượng điện tớch dịch chuyển qua nguồn điện là 1 giõy
C.Điện lượng lớn nhất mà nguồn điện cung cấp được trong 1giõy
D.Cụng của lực lạ thực hiện khi di chuyển một đơn vị điện tớch dương ngược chiều điện trường
Cõu 15:Cơ cấu để tạo ra và duy trỡ hiệu điện thế nhằm duy trỡ dũng điện gọi là:
A Hiệu điện thế điện hoỏ B.Suất điện động B.Nguồn điện D Hiệu điện thế
Cõu 16: Cú thể tạo ra pin điện húa bằng cỏch ngõm trong dung dịch muối ăn:
A.Hai mảnh tụn B.Hai mảnh nhụm C.Hai mảnh đồng D.Một mảnh nhụm, một mảnhkẽm
Cõu 17:Trong cỏc pin điện húa cú sự chuyển húa từ năng lượng nào thành điện năng?
Cõu 18::chọn đỏp ỏn đỳng:
mọt dõy dẫn kim loại cú điện lượng 48C đi qua tiột diện của dõy trong thời gian 2 phỳt.Số electron đi qua tiết diện của dõytrong thời gian 1s là:
A.1,5.1020electron/s B.2,5.1020electron/s C.1,5.1018electron/s D.2,5.1018electron/s
Cõu 19:Một bộ pin cú dung lượng 6A.h
I.Nếu cứ 2h sử dụng thỡ phải nộp điện lại.Như vậy cường độ dũng điện mà bộ nguồn này cú thể cung cấp là:
Bài TL 1: Cờng độ dòng điện không đôỉ chạy qua dây tóc của một bóng đèn là I= 0,273A
a Tính điện lợng chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong 1 phút
b Tính số (e) dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong khoảng thời gian nói trên Biết điện tích của (e) là:
−1 6 10−19C
Chuyờn đề 2:
B BÀI TẬP:
I CÂU HỎI Lí THUYẾT:
Cõu 1: Điện năng tiờu thụ của đoạn mạch khụng tỉ lệ thuận với:
A. hiệu điện thế hai đầu vật dận B. nhiệt độ của vật dẫn trong mạch
C. cường độ dũng điện trong mạch D. thời gian dũng điện chạy qua mạch
Cõu 2:Một đoạn mạch cú hiệu điện thế hai đầu khụng đổi Khi điện trở trong mạch được điều chỉnh tăng hai lần thỡ trong cựngkhoảng thời gian, năng lượng tiờu thụ điện của mạch:
A. giảm hai lần B. tăng hai lần C. giảm bốn lần D. khụng đổi
Cõu 3:Một đoạn mạch cú điện trở khụng đổi Nếu hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch được điều chỉnh tăng hai lần thỡ trong cựngkhoảng thời gian, năng lượng tiờu thụ điện của mạch:
A. giảm hai lần B. tăng hai lần C. tăng bốn lần D. khụng đổi
Cõu 4: Phỏt biểu nào sau đõy về cụng suất của mạch điện là khụng đỳng?
A. Cụng suất tỉ lệ thuận với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch
B. Cụng suất tỉ lệ thuận với cường độ dũng điện chạy qua mạch
C. Cụng suất tỉ lệ nghịch với thời gian dũng điện chạy qua mạch
D. Cụng suất cú đơn vị là oỏt(W)
Cõu 5:Hai đầu đoạn mạch cú điện thế khụng đổi Nếu điện trở của đoạn mạch giảm hai lần thỡ cụng suất điện của đoạn mạch:
A. tăng hai lần B. giảm hai lần C. khụng đổi D. tăng bốn lần
Trang 9Câu 6:Trong mạch điện chỉ có điện trở thuần, với thời gian như nhau, nếu cường độ dòng điện giảm hai lần thì nhiệt lượng tỏa ratrên mạch:
A. giảm hai lần B. tăng hai lần C. giảm bốn lần D. tăng bốn lần
Câu 7:Trong mạch điện chỉ có điện trở thuần không đổi, nếu muốn tăng công suất tỏa nhiệt lên bốn lần thì:
A. tăng hiệu điện thế hai lần B. giảm hiệu điện thế hai lần
C. tăng hiệu điện thế bốn lần.D. giảm hiệu điện thế bốn lần
Câu 8:Công của nguồn điện là công của:
A. lực lạ trong nguồn B. lực điện trường dịch chuyển điện tích ở mạch ngoài
C. lực cơ học mà dòng điện có thể sinh ra D. lực dịch chuyển nguồn điện từ vị trí này đến vị trí khác
Câu 9: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là công của lực điện trường làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch
và bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạchđó
B. Công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạyqua đoạn mạch đó
C. Nhiệt lượng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy quavật
D. Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ toả nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằngnhiệt lượng toả ra ở vật đãn đó trong một đơn vị thời gian
Câu 10:Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn khi có dòng điện chạy qua:
A. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn B. tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn
C. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn D. tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn
Câu 11: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật
B. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ thuận với thời gian dòng điện chạy qua vật
C. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ với bình phương cường độ dòng điện cạy qua vật
D. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn
Câu 12:Suất phản điện của máy thu đặc trưng cho sự:
A. chuyển hoá điện năng thành nhiệt năng của máy thu
B. chuyển hoá nhiệt năng thành điện năng của máy thu
C. chuyển hoá cơ năng thành điện năng của máy thu
D. chuyển hoá điện năng thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt của máy thu
Câu 13:Dùng một dây dẫn mắc bóng đèn vào mạng điện Dây tóc bóng đèn nóng sáng, dây dẫn hầu như không sáng lên vì:
A. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn lớn hơn nhiều cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn
B. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nhỏ hơn nhiều cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn
C Điện trở của dây tóc bóng đèn lớn hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn
D. Điện trở của dây tóc bóng đèn nhỏ hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn
Câu 14: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, khôngphải là nhiệt năng, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua máy
B. Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữacông của lực lạ thực hiện khi làm dịch chuyển một điện tích dương q bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương và độlớn của điện tích q đó
C. Nhiệt lượng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòngđiện chạy qua vật
D. Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, khôngphải là cơ năng, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua máy
Câu 15:Công của nguồn điện được xác định theo công thức:
Câu 16:Công của dòng điện có đơn vị là:
Trang 10Câu 17:Công suất của nguồn điện được xác định theo công thức:
A. P = EIt B. P = UIt C. P = EI D. P = UI
II CÂU HỎI BÀI TẬP:
Bài 1 :nguồn điện có suất điện động 1,2V,r=1
I.Để công suất mạch ngoài đạt cực đại thì điện trở mạch ngoài phải có giá trị là:
II.Công suất mạch ngoài cực đại là:
A.Pmax=1,44W B.Pmax=0,54W C.Pmax=0,36W D.Pmax=0,2W
III.Nếu công suất mạch ngoài là P=0,32W thì điện trở mạch ngoài có giá trị là:
A.R=2 B.R=0,5 C.R=2hoặc R=0,5 D.R=0,2 hoặc R=5
Bài 2 :hai acquy có suất điện động là 1 2 0,điện trở trong là r1 và r2 Acquy thứ nhất có thể cung cấp công suất mạchngoài cực đại là P1max=20W.Acquy thứ hai có thể cung cấp công suất mạch ngoài cực đại là P2max=30W
I.Hai acquy ghép nối tiếp thì công suất mạch ngoài cực đại là:
II.Hai acquy ghép song song thì công suất mạch ngoài cực đại là:
A.Pmax=48W B.Pmax=50W C.Pmax=10W D.Pmax=15W
Bài 3:Cho mạch điện kín gồm nguồn điện 28V,r=2 và điện trở mạch ngoài R=5 nối tiếp
I.Công suất tiêu thụ mạch ngoài là:
II.Hiệu suất của nguồn điện là:
Bài 4:Một dây nung,khi hoạt động có điện trở R.Một dây nung thứ hai có cùng hiệu điện thế định mức như dây thứ nhất và có
công suất định mức lớn gấp đôi.Điện trở của dây nung thứ hai là:
Bài 5:Cho mạch điện như hình vẽ,trong đó R1=2,R2=3,R3=4,R4=1
Nhiệt lượng tỏa ra nhiều nhất trên điện trở nào?
Bài 6:Hai bóng đèn Đ1( 220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì
A. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 lớn gấp hai lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2
B. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1
C. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2
D. Điện trở của bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần điện trở của bóng đèn Đ1
Bài tập tu luận:
Dạng 1: Bài toán tính điện năng tiêu thụ.
Bài TL 1: Mạng điện trong một ngôi nhà có 4 bóng đèn
loại 220V – 50W và 2 bóng đèn 220V – 100W Mỗi ngày
các bóng đèn được sữ dụng thắp sáng trung bình 5 giờ
a Tính điện năng tiêu thụ của nhà đó trong một tháng 30 ngày
b Tính số tiền điện nhà đó phải trả trong một tháng trên Biết giá 1kWh là 700 đồng.
Bài TL 2: Một nhà có một bàn là loại 220V – 1000W,
và một máy bơm nước loại 220 – 500W Trung bình mỗi
ngày nhà đó dùng bàn để là quần áo trong thời gian 2 giờ,
bơm nước để dùng, tưới trong thời gian 5 giờ
a Tính điện năng tiêu thụ bàn là, máy bơm nước của nhà đó trong một tháng 30 ngày
b Tính số tiền điện nhà đó phải trả khi sữ dụng hai thiết bị trên trong một tháng Biết giá 1kWh là 700 đồng.
Câu 1:Nhiệt lượng tỏa ra trong hai phút khi một dòng điện 2A chạy qua điện trở thuần 100 là:
A 48 kJ. B. 24 J C. 24000 kJ. D. 400J
Câu 2:Một đoạn mạch tiêu thụ điện có công suất 100 W, trong 20 phút nó tiêu thụ một năng lượng:
A 2000 J. B. 5 J C. 120 kJ. D. 10 kJ
Câu 3:Một đoạn mạch thuần điện trở có hiệu điện thế hai đầu không đổi, trong một phút tiêu thụ một lượng
điện năng là 2kJ, trong hai giờ tiêu thụ điện năng là:
A 4kJ. B. 240 kJ C. 120 kJ. D. 1000J
Câu 4:Cho đoạn mạch có điện trở 10, hiệu điện thế hai đầu mạch là 20V Trong một phút điện năng tiêu thụ
của đoạn mạch là:
A. 2,4kJ. B. 40J C. 120kJ. D. 24 kJ
Trang 11Câu 5:Một đoạn mạch thuần điện trở có hiệu điện thế hai đầu không đổi, trong một phút tiêu thụ một lượng điện năng là 40J,thời gian đểu mạch tiêu thụ hết 1 kJ
Câu 9:Đoạn mạch gồm điện trở R1 = 300(), mắc song song với điện trở R2 = 600(), hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là
24 V Cường độ dòng điện qua
Câu 12:Đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100(), mắc nối tiếp với điện trở R2 = 500(),hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 24
V Cường độ dòng điện qua mỗi điện trở là:
A. I1 = 0,24 A; I2 = 0,048 A B. I1 = 0,048 A; I2 = 0,24 A
C.I1 = I2 = 0,04A; D. I1 = I2 = 1,44 A
Câu 13:Một bóng đèn có ghi 6V – 6W, khi mắc bóng đèn vào hiệu điện thế U = 6 V thì cường độ dòng điện qua bóng là:
A. 36A B. 6A C.1A D. 12 A
Câu 14:Hai bóng đèn có công suất định mức lần lượt là P1 < P2 đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế U = 6 V Cường độdòng điện qua mỗi bóng đèn và điện trở của hai bóng đèn có mối liên hệ:
R 4
Câu 17:Cho một mạch điện có điện trở không đổi Khi dòng điện trong mạch là 2 A thì công suất tiêu thụ
của mạch điện là 100 W Khi dòng điện trong mạch là 1A thì công suất tiêu thụ của mạch là:
A 25 W. B. 50W C. 200W. D. 400W
Bài TL 1: Một bàn là sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua bàn là có cường độ 5A
a) Tính nhiệt lượng bàn là tỏa ra trong 10 phút
Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bàn là trong 30 ngày, mỗi ngày 10 phút, tiền điện 700đ/(kW.h)
Chuyên đề 3: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH.
1.Định luật Ohm cho mạch điện kín có chứa nguồn điện và điện trở R:
a.Nội dung:
Cho biết cường độ dòng điện đi qua điện trở R khi đặt vào giữa hai đầu nó một hiệu điện thế là U
Trang 12I I hayI f
b.Phát biểu: Cường độ dịng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với
điện trở tồn phần của mạch đĩ.
c.Biểu thức: I = RN r
E
Trong đĩ: :là suất điện động của nguồn điện
R:điện trở trong của nguồn
RN :là điện trở tương đương của mạch ngồi
Cho biết cường độ dịng điện đi qua điện trở R khi đặt vào
giữa hai đầu nĩ một hiệu điện thế là U
I I , 'hayI f , '
b.Phát biểu:
c.Biểu thức:
' '
r,r’:điện trở trong của nguồn và của máy thu
Trong đĩ: , ' :là tổng suất điện động của nguồn điện và suất phản điện của máy thu
r ; r ':là tổng điện trở trong của nguồn và của máy thu
R : điện trở mạch ngồi
II NHẬN XÉT
1 Hiện tượng đoản mạch:
+ Xảy ra khi RN = 0 và khi đĩ: I max =
r
E
Nguồn điện cĩ điện trở trong càng nhỏ thì dịng đoản mạch càng lớn và càng nguy hại
+nếu pin bị đoản mạch thì mau hết pin
+nếu acquy bị đoản mạch thì acquy sẽ bị hỏng
2 Định luật Ơm đối với tồn mạch
Là một trường hợp riêng của định luật bảo tồn và chuyển hố năng lượng
3 Hiệu suất nguồn điện:
100%
H
Atoàn phầnco ùích E
I CÂU HỎI LÝ THUYẾT:
Câu 1 Cho mạch điện như hình vẽ ,số chỉ của Ampe kế và Vơn kế thay
E, r
RN I